Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2025, выпуск 2 » Статья стр. 184
<<<>>>
Динамические микрорезонаторы при столкновении униполярных прямоугольных импульсов самоиндуцированной прозрачности в плотной газовой среде
Архипов Р.М.1, Дьячкова О.О.1, Архипов М.В.1, Пахомов А.В., Розанов Н.Н.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: arkhipovrostislav@gmail.com, o.o.dyachkova@gmail.com, mikhail.v.arkhipov@gmail.com, antpakhom@gmail.com, nnrosanov@mail.ru
Поступила в редакцию: 30 декабря 2024 г.
В окончательной редакции: 30 декабря 2024 г.
Принята к печати: 28 января 2025 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2025 г.
PDF версия
В отличие от обычных многоцикловых импульсов, резонансно возбуждающих квантовые переходы в среде, униполярные световые импульсы с ненулевой электрической площадью могут быть использованы для сверхбыстрого возбуждения квантовых систем. При взаимодействии таких импульсов с резонансной средой может возникать много интересных эффектов, активно изучаемых в последние годы. К ним относится недавно предсказанная авторами возможность создания динамических микрорезонаторов, возникающих при столкновении таких импульсов в среде. В настоящей работе на основании численного решения системы уравнений Максвелла-Блоха изучена динамика таких резонаторов в плотной трехуровневой среде при столкновении униполярных импульсов прямоугольной формы, действующих подобно 2π-импульсам самоиндуцированной прозрачности. В отличие от ранних исследований рассмотрен случай "несимметричного" столкновения, когда импульсы входят в среду в разные моменты времени и сталкиваются не в ее центре. Показана возможность формирования структур различной формы в разных областях среды после каждого последующего столкновения. Ключевые слова: предельно короткие импульсы, аттосекундные импульсы, динамические микрорезонаторы, оптическое переключение, оптическая память.
  1. K. Midorikawa. Nature Photonics, 16, 267 (2022)
  2. H. Y. Kim, M. Garg, S. Mandal, L. Seiffert, T. Fennel, E. Goulielmakis. Nature, 613, 662 (2023)
  3. S. Severino, K. Ziems, M. Reduzzi, A. Summers, H.W. Sun, Y.-H. Chien, S. Grafe, J. Biegert. Nature Photonics, 18, 731 (2024)
  4. M.Ю. Рябикин, М.Ю. Емелин, В.В. Стрелков. УФН, 193, 382 (2023). [M.Yu. Ryabikin, M.Yu. Emelin, V.V. Strelkov. Phys. Usp., 66, 360 (2023)]
  5. L'Huillie. Reviews of Modern Physics, 96, 030503 (2024)
  6. F. Krausz. Rev. Modern Physics, 96, 030502 (2024)
  7. P. Agostini. Rev. Modern Physics, 96, 030501 (2024)
  8. NobelPrize.org URL: https://www.nobelprize.org/prizes/ physics/2023/press-release
  9. Дж. Джексон. Классическая электродинамика (Мир, М., 1965). [J.D. Jackson. Classical Electrodynamics (John Wiley \& Sons, 1962)]
  10. Е.Г. Бессонов. ЖЭТФ, 80, 852 (1981). [E.G. Bessonov. Sov. Phys. JETP, 53, 433 (1981)]
  11. Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 107, 761 (2009). [N.N. Rosanov. Opt. Spectrosc., 107, 721 (2009)]
  12. Н.Н. Розанов, Р.М. Архипов, М.В. Архипов. УФН, 188, 1347 (2018). [N.N. Rosanov, R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov. Phys. Usp., 61, 1227 (2018)]
  13. X. Song, W. Yang, Z. Zeng, R. Li, Z. Xu. Phys. Rev. A, 82, 053821 (2010)
  14. R.R. Jones, D. You, P.H. Bucksbaum. Phys. Rev. Lett., 99, 183003 (1993)
  15. D. Dimitrovski, E.A. Solov'ev, J.S. Briggs. Phys. Rev. A, 72 (4), 043411 (2005)
  16. R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, I. Babushkin, A. Demircan, U. Morgner, N.N. Rosanov. Opt. Lett., 44, 1202 (2019)
  17. Р.М. Архипов, М.В. Архипов, Н.Н. Розанов. Квант. электрон., 50 (9), 801 (2020). [R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, N.N. Rosanov. Quant. Electron., 50 (9), 801 (2020)]
  18. Р.М. Архипов, М.В. Архипов, А.В. Пахомов, П.А. Образцов, Н.Н. Розанов. Письма в ЖЭТФ, 117 (1), 10 (2023). [R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, A.V. Pakhomov, P.A. Obraztsov, N.N. Rosanov. JETP Lett., 117 (1), 8 (2023)]
  19. M.T. Hassan, T.T. Luu, A. Moulet, O. Raskazovskaya, P. Zhokhov, M. Garg, N. Karpowicz, A.M. Zheltikov, V. Pervak, F. Krausz, E. Goulielmakis. Nature, 530, 66 (2016)
  20. N. Rosanov, D. Tumakov, M. Arkhipov, R. Arkhipov. Phys. Rev. A, 104 (6), 063101 (2021)
  21. A. Pakhomov, M. Arkhipov, N. Rosanov, R. Arkhipov. Phys. Rev. A, 105, 043103 (2022)
  22. R. Arkhipov, P. Belov, A. Pakhomov, M. Arkhipov, N. Rosanov. JOSA B, 41 (1), 285 (2024)
  23. Р.М. Архипов, М.В. Архипов, Н.Н. Розанов. Письма в ЖЭТФ, 111, 586 (2020). [R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, N.N. Rosanov. JETP Lett., 111, 484 (2020)]
  24. M.T. Hassan. ACS Photonics, 11, 334 (2024)
  25. I.A. Alexandrov, N.N. Rosanov. Phys. Rev. D, 110, L111901 (2024)
  26. C. Heide, P.D. Keathley, M.F. Kling. Nat. Rev. Phys., 6, 648 (2024)
  27. Н.Н. Розанов. УФН, 193, 1127 (2023). [N.N. Rosanov. Phys. Usp., 66, 1059 (2023)]
  28. N.N. Rosanov, M.V. Arkhipov, R.M. Arkhipov, A.V. Pakhomov. Contemprorary Physics, 64 (3), 224 (2023)
  29. Н.Н. Розанов, М.В. Архипов, Р.М. Архипов. УФН, 194 (11), 1196 (2024). DOI: 10.3367/UFNr.2024.07.039718 [N.N. Rosanov, M.V. Arkhipov, R.M. Arkhipov. Phys. Usp., 67 (11), 1129 (2024). DOI: 10.3367/UFNe.2024.07.039718]
  30. Н.Н. Розанов, М.В. Архипов, Р.М. Архипов. Терагерцовая фотоника, под ред. В.Я. Панченко, А.П. Шкуринов (РАН, М., 2023), с. 360-393
  31. H.-C. Wu, J. Meyer-ter Vehn. Nature Photon., 6, 304 (2012)
  32. J. Xu, B. Shen, X. Zhang, Y. Shi, L. Ji, L. Zhang, T. Xu, W. Wang, X. Zhao, Z. Xu. Sci. Rep., 8, 2669 (2018)
  33. A.V. Bogatskaya, E.A. Volkova, A.M. Popov. Phys. Rev. E, 105, 055203 (2022)
  34. M. Arkhipov, A. Pakhomov, R. Arkhipov, N. Rosanov. Opt. Lett., 48, 4637 (2023)
  35. M.M. Glazov, N.N. Rosanov. Phys. Rev. A, 109 (5), 053523 (2024)
  36. N.N. Rosanov. Opt. Lett., 49 (6), 1493 (2024)
  37. A. Pakhomov, M. Arkhipov, N. Rosanov, R. Arkhipov. Phys. Rev. A, 106, 053506 (2022)
  38. Р.М. Архипов, М.В. Архипов, А.В. Пахомов, О.О. Дьячкова, Н.Н. Розанов. Письма в ЖЭТФ, 117 (8), 580 (2023). [R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, A.V. Pakhomov, O. Diachkova, N.N. Rosanov. JETP Lett., 117, 574 (2023)]
  39. A. Pakhomov, N. Rosanov, M. Arkhipov, R. Arkhipov. Opt. Lett., 48, 6504 (2023)
  40. E. Ilyakov, B.V. Shishkin, E.S. Efimenko, S.B. Bodrov, M.I. Bakunov. Opt. Express, 30, 14978 (2022)
  41. A.S. Kuratov, A.V. Brantov, V.F. Kovalev, V.Yu. Bychenkov. Phys. Rev. E, 106, 035201 (2022)
  42. S.V. Sazonov, N.V. Ustinov. Phys. Rev. A, 98, 063803 (2018)
  43. R. Arkhipov, A. Pakhomov, M. Arkhipov, A. Demircan, U. Morgner, N. Rosanov, I. Babushkin. Opt. Express, 28 (11), 17020 (2022)
  44. M.V. Bastrakova, N.V. Klenov, A.M. Satanin. Phys. Solid State, 61, 1515 (2019)
  45. М.В. Бастракова, Н.В. Кленов, А.М. Сатанин. ЖЭТФ, 158 (4), 579 (2020). [M.V. Bastrakova, N.V. Klenov, A.M. Satanin. JETP, 131, 507 (2020)]
  46. O.O. Diachkova, R.M. Arkhipov, M.V. Arkhipov, A.V. Pakhomov, N.N. Rosanov. Opt. Commun., 538, 129475 (2023)
  47. O. Diachkova, R. Arkhipov, A. Pakhomov, N. Rosanov. Opt. Commun., 565, 130666 (2024)
  48. R. Arkhipov, A. Pakhomov, O. Diachkova, M. Arkhipov, N. Rosanov. Opt. Lett., 49 (10), 2549 (2024)
  49. R. Arkhipov, M. Arkhipov, A. Pakhomov, O. Diachkova, N. Rosanov. Phys. Rev. A, 109, 063113 (2024)
  50. Р.М. Архипов. Квант. электрон., 54 (2), 77 (2024). [R.M. Arkhipov. Bulletin of the Lebedev Physics Institute, 51 (5), S366 (2024)]
  51. Р.М. Архипов, Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 132 (5), 532 (2024)
  52. R. Arkhipov, A. Pakhomov, O. Diachkova, M. Arkhipov, N. Rosanov. JOSA B, 41 (8), 1721 (2024)
  53. Р.М. Архипов, О.О. Дьячкова, М.В. Архипов, А.В. Пахомов, Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 132 (9), 919 (2024)
  54. M. Arkhipov, R. Arkhipov, I. Babushkin, N. Rosanov. Phys. Rev. Lett., 128 (20), 203901 (2022)
  55. С.А. Моисеев, М.М. Миннегалиев, К.И. Герасимов, Е.С. Моисеев, А.Д. Деев, Ю.Ю. Балега. УФН, DOI: 10.3367/UFNr.2024.06.039694 [S.A. Moiseev, M.M. Minnegaliev, K.I. Gerasimov, E.S. Moiseev, A.D. Deev, Yu.Yu. Balega. Phys. Usp., 67, (2024). DOI: 10.3367/UFNe.2024.06.039694]
  56. А. Ярив. Квантовая электроника (Сов. радио, М., 1980). [A. Yariv. Quantum Electronics (John Wiley \& Sons, N.Y., London, Toronto, 1975)]
  57. M. Bayer, A. Forchel. Phys. Rev. B, 65, 041308 (2002)
  58. С.Э. Фриш. Оптические спектры атомов (Государственное издательство физико-математической литературы, М.-Л., 1963)
  59. J. Ahokas, O. Vainio, J. Jarvinen, V.V. Khmelenko, D.M. Lee, S. Vasiliev. Phys. Rev. B, 79, 220505(R) (2009)
  60. J. Jarvinen, V.V. Khmelenko, D.M. Lee, J. Ahokas, S. Vasiliev. J. Low Temperature Physics, 162, 96-104 (2011)
  61. Р.М. Архипов, М.В. Архипов, Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 132 (4), 434 (2024)
  62. Р.М. Архипов, O.O. Дьячкова, П.А. Белов, М.В. Архипов, А.В. Пахомов, Н.Н. Розанов. ЖЭТФ, 166 (8), 162 (2024)
  63. Н.Н. Розанов. Опт. и спектр., 127, 960 (2019). [N.N. Rosanov. Opt. Spectrosc., 127, 1050 (2019)]
  64. S.L. McCall, E.L. Hahn. Phys. Rev., 183 (2), 457 (1969)
  65. А.Ю. Пархоменко, С.В. Сазонов. ЖЭТФ, 114 (5), 1595 (1998). [A.Y. Parkhomenko, S.V. Sazonov. JETP, 87 (5), 864 (1998)]
  66. Н.В. Высотина, Н.Н. Розанов, В.Е. Семенов. Письма в ЖЭТФ, 83, 337 (2006). [N.V. Vysotina, N.N. Rozanov, V.E. Semenov. JETP Lett., 83, 279 (2006)].

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme